【正文】 有的水產(chǎn)動(dòng)物，只有一類的菌種也難以達(dá)到不同水產(chǎn)動(dòng)物和水體環(huán)境的要求，應(yīng)利用多菌株多功能的微生態(tài)制劑來實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)動(dòng)物的各種需求。由于各養(yǎng)殖條件和相關(guān)因素存在差異，對(duì)制劑的需求種類、數(shù)量也不盡相同，在實(shí)際應(yīng)用中不一定能夠取得應(yīng)有的效果。 ①目前已確認(rèn)的可用于微生態(tài)制劑的種類較少，難以滿足不同水產(chǎn)動(dòng)物和不同養(yǎng)殖環(huán)境的需求，需要開發(fā)新品種。王秀華等在對(duì)蝦養(yǎng) 殖池的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明肽聚糖可以增強(qiáng)蝦體的抗病能力，投喂組對(duì)蝦的發(fā)病率為 040%，而未投喂肽聚糖的對(duì)蝦發(fā)病率高達(dá) 80%100%[56]。據(jù)報(bào)道，實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)雙歧桿菌微生態(tài)制劑中增添低聚糖后，其作用比對(duì)照組提升 10100 倍 .王艷等經(jīng)過試驗(yàn)證明，在基本餌料中果寡糖的加入濃度為 1g/kg 時(shí)能夠顯著提升銀鯽的免疫特性及抵御病菌能力，具體體現(xiàn)在白細(xì)胞吞噬活性和補(bǔ)體 C3 等的含量明顯高于對(duì)照組，而且果寡糖只有在適宜的用量范圍內(nèi)才能產(chǎn)生良好的效果 [51]。同時(shí) EM 菌在腸道內(nèi)通過黏附及位點(diǎn)的占據(jù)，達(dá)到抑制大腸桿菌等致病菌的生長(zhǎng)繁殖的作煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 用 ,提高腸道對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收率 ,降低排泄物中的氨氮含量 ,從而凈化水域、提高養(yǎng)殖動(dòng)物的生長(zhǎng)性能，增加養(yǎng)殖效益 [46]。酵母菌還能與有害菌形成競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制 ,抑制有害菌的占位定植和生長(zhǎng)繁殖。王麗娟 [41]在對(duì)魚的試驗(yàn)表明 :用乳酸菌投喂養(yǎng)殖動(dòng)物，使其黏附于 宿主腸道 ,能夠抵御革蘭氏陰性感染菌的侵染。林亮等 [37]將芽孢桿菌制劑投入水池后對(duì)池底底部沉積物微生物群落展開了分析 ,結(jié)果顯示 ,水池底部沉積物微生物群落的組成發(fā)生了變化 ,芽孢桿菌制劑能夠使底泥好氧細(xì)菌的數(shù)量增多。結(jié)果顯示，培育繁殖的輪蟲數(shù)目提高 218 到 1911倍 ,浮游植物數(shù)目提高 512 倍 ,幼苗成活率及產(chǎn)量各提升 314%到 2516%和 817%。其特殊的生長(zhǎng)性能及其生理功能使光合細(xì)菌具有作為水產(chǎn)動(dòng)物飼料、水質(zhì)改良、疾病預(yù)防等功能。但在使用過程中，需注意水體環(huán)境能否滿足益生菌生存和繁殖的條件，投喂菌種應(yīng)根據(jù)水體的酸堿性以及其他理化性質(zhì)而確定。若能利用基因工程等技術(shù)得到耐受性較強(qiáng)的菌種，可降低在餌料制粒過程中益生菌的破壞問題。 適于微生態(tài)制劑菌種的特點(diǎn) 微生態(tài)制劑的菌種的選擇十分重要 ,理想的益生菌菌株應(yīng)具有以下幾個(gè)特點(diǎn) :(1)能與宿主共生且對(duì)宿主無(wú)害 ,無(wú)致病性、沒有毒副作用 ,不和病原菌雜合； (2)可以在 pH 值煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 6 較低的無(wú)機(jī)酸、有機(jī)酸及膽汁酸中生存 ,且可以黏附在腸粘膜上； (3)發(fā)酵過程中會(huì)產(chǎn)生乳酸、過氧化氫等其他抗菌物質(zhì)； (4)在體內(nèi)易繁殖 , 能產(chǎn)生抗生素類的物質(zhì) ,有較高的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì) ,進(jìn)而阻止致病菌的定植與增殖 [23]； (5)源于正?；盍^高的動(dòng)物自身的菌株最佳 ,使其能夠較高程度地發(fā)揮有益功能等。同時(shí)益生菌在代謝、繁殖的過程中可以合成多種維生素，如核黃素、 B 族維生素、尼克酸、葉酸、泛酸等和多種氨基酸、消化酶、有機(jī)酸、有益因子等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被養(yǎng)殖動(dòng)物所利用或活性物質(zhì)促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)代謝 [19]。優(yōu)勢(shì)菌群失去控制力，從而使微生態(tài)平衡失調(diào)。 按微生態(tài)制劑形態(tài)的不同一般可分為粉劑和液劑。 2020 年 12 月我國(guó)農(nóng)業(yè)部第 1126 號(hào)文件頒布的飼料級(jí)飼料添加劑菌種有 16 種。上世紀(jì) 80年代 ,日本市場(chǎng)所售醫(yī)用微生態(tài)制劑已有二十多種。 Gatesoupe[10]在 1999 年將益生菌定義為“能夠進(jìn)入胃腸道可改善動(dòng)物健康的并能夠保存活力的微生物細(xì)胞”。 Kozasa[7]于 1986 年初次用有益菌處理水產(chǎn)動(dòng)物，飼喂日本鰻鱺從泥土中分離出來的芽孢桿菌 (Bacillus toyoi)，抑制了愛德華氏菌的生長(zhǎng)繁殖，提高了鰻鱺的存活率。 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 2 1 微生態(tài)制劑 微生態(tài)制劑的發(fā)展史 微生態(tài)制劑 (Microecologics)是根據(jù)微生態(tài)學(xué)原理，經(jīng)發(fā)酵、提取、干燥等一系列生產(chǎn)加工過程生產(chǎn)出來的生物制劑。許多有害微生物的基因突變和病原體抗性基因的重組 ,導(dǎo)致增加抗生素的使用 ,從而導(dǎo)致內(nèi)源性感染和重復(fù)感染 。 關(guān)鍵詞 ： 水產(chǎn)養(yǎng)殖；微生態(tài)制劑；益生菌 ；益生元；合生素 Probiotics the progress of the application of aquatic animals Abstract With the increasing demand for the sustainable development of aquaculture, the application of probiotics is being more and more widely. The role of probiotics in improving human or animal nutrition and disease prevention aspect has been confirmed. The application of probiotics as an alternative to antibiotics and feed additives is gradually being a sustainable development road of aquaculture animal disease prevention and the growth promoting. This paper briefly describes the formation and development of the concept of probiotics, and elaborates mechanism of action of probiotics, and reviews the recent research and application situation of various probiotics used in aquaculture at home and abroad. And it summarizes the application in aquaculture of the main probiotics, prebiotics and synbiotics etc. in microecological preparation. Meanwhile the author discussed the problems existing in the production and application of probiotics, and finally put forward the author’s own views and outlook. Keywords: Aquaculture。益生菌在提高人類和動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)和預(yù)防疾病的作用已被證實(shí)。 Prebiotics。這些狀況的出現(xiàn)已使抗生素成為全球性的污染源 ,抗生 素的片面性、短時(shí)性和不可持續(xù)性等也使其成為阻礙水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要原因之一 ,世界衛(wèi)生組織與歐洲和美國(guó)等許多國(guó)家都在飼料和水產(chǎn)畜禽養(yǎng)殖業(yè)制定有關(guān)規(guī)定，限制或禁止使用抗生素。 1905 年， Elie Metchnikoff 使用酸奶治療幼畜腹瀉 ,并證明酸奶中的乳酸桿菌能夠抑制大腸桿菌的生長(zhǎng) [4]。但隨著研究的深入，大量資料表明微生物代謝產(chǎn)物、菌體成分甚至死菌體都有促進(jìn)微生態(tài)平衡作用。因而 Verschure 等于 2020年將益生菌更加科學(xué)地定義為“通過提高餌料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值 、增大餌料吸收率、提高動(dòng)物對(duì)病害的抵抗能力或改善飼養(yǎng)動(dòng)物相關(guān)益生菌群落或改善動(dòng)物生存環(huán)境的一種對(duì)養(yǎng)殖動(dòng)物有利的活的微生物” [11]。 1991 年在法國(guó)市場(chǎng)上出售的益生菌制劑已超過 50 類。在水生動(dòng)物中，益生菌不只是作用于水產(chǎn)養(yǎng)殖宿主腸道內(nèi)情況，也與水體環(huán)境存在必然聯(lián)系。目前多數(shù)廠家選擇生產(chǎn)液劑，便于無(wú)菌操作，容易控制菌種的質(zhì)量及保持菌種活性，但生產(chǎn)成本較高。 生物拮抗作用 微生態(tài)制劑中的益生菌對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物腸道內(nèi)病原菌有拮抗作用。如果水產(chǎn)動(dòng)物腸道菌群生態(tài)失衡，致病菌如大腸桿菌會(huì)增強(qiáng)活動(dòng)，生長(zhǎng)繁殖速度加快，將蛋白質(zhì)過多的轉(zhuǎn)化為氨、胺、細(xì)菌毒素等有害物質(zhì)，導(dǎo)致機(jī)體性能下降，生長(zhǎng)減緩。目前應(yīng)用這類方法的較多，此法具有應(yīng)用簡(jiǎn)便、省時(shí)省力、效果明顯等特點(diǎn)。 注射或浸浴生物體 用微生態(tài)制劑直接接觸動(dòng)物，短期內(nèi)就可以刺激動(dòng)物免疫系統(tǒng)產(chǎn)生作用。同時(shí)應(yīng)注意施用的周期和菌體活力及菌體數(shù)量。光合細(xì)菌生長(zhǎng)性能極強(qiáng)，生長(zhǎng)繁殖速度較快，還可以忍受條件惡劣的生長(zhǎng)環(huán)境，對(duì)氰、酚等有害物有一定的分解轉(zhuǎn)化能力，可以分解吸收水環(huán)境的亞硝酸鹽、含硫物、重金屬離子等有毒成分，從而減少固體有機(jī)物及有毒成分的積累，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的凈化，水體環(huán)境的改善；同時(shí)光合細(xì)菌細(xì)胞自身含有大量的營(yíng)養(yǎng)成分，其菌體脫水后竟含有 60%以上的氨基酸及蛋白，還有豐富的 B 族維生素、類胡蘿卜素、輔酶 Q、泛酸、葉酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及活性成分，這些營(yíng)養(yǎng)成分及活性成分可以促進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物的免疫應(yīng)答能力，促進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物的生長(zhǎng)，因而被廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖。 芽孢桿菌 芽孢桿菌（ Bacillus）是一類可以形成對(duì)不利條件有非凡抵御能力的內(nèi)生孢子的革蘭氏陽(yáng)性菌，其中有幾個(gè)種可以分泌肽類抗生素 [32]在動(dòng)物腸道中這類菌屬只占微生物群落極少部分。 乳酸菌 乳酸菌，是指在發(fā)酵糖類過程當(dāng)中能夠分泌乳酸的細(xì)菌的總稱，是一種類不產(chǎn)生芽孢、異養(yǎng)厭氧或兼性厭氧型、革蘭氏陽(yáng)性菌。硝化細(xì)菌在氮的轉(zhuǎn)化過程中可將對(duì)水體及水產(chǎn)動(dòng)物有害的亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為無(wú)害的 可被吸收的硝酸鹽 ,另外硝化細(xì)菌在生長(zhǎng)過程中可同化和異化硫化氫 ,進(jìn)而凈化水體環(huán)境、改善魚蝦池底底泥、保持水產(chǎn)動(dòng)物良好的生長(zhǎng)環(huán)境 [43]。目前常用的菌株多分離自魚體表面。吳桂玲等 [49]利用微生態(tài)制劑對(duì)花鱸的實(shí)驗(yàn)顯示，實(shí)驗(yàn)組花鱸的頭腎巨噬細(xì)胞數(shù)目明顯高于空白組，攻毒試驗(yàn)中，空白組花鱸最先開始消亡，結(jié)果表明試驗(yàn)組免疫和抵抗能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對(duì)照組。孫立威等對(duì)羅非魚的試驗(yàn)結(jié)果與以上結(jié)論相似，試驗(yàn)還表明，當(dāng)加入 %殼寡糖時(shí)，幼苗的增重率比空白組提升了大約 30%[53]。另外，蟲草多糖可當(dāng)做一類膜外糖蛋白，也能夠提高養(yǎng)殖對(duì)象的非特異免疫能力和抵御致病菌的能力。 ③對(duì)菌種安全性認(rèn)識(shí)不足，益生菌在經(jīng)過一系列的加工過程之后，可能會(huì)產(chǎn)生變異產(chǎn)生致病性或其他對(duì)宿主和環(huán)境不利的菌種，同時(shí)可能對(duì)腸道菌群及水環(huán)境微生態(tài)平衡產(chǎn)生負(fù)面影響。就蟹類而言，淡水蟹和海水蟹的腸道優(yōu)勢(shì)菌群也有很大不同之處。 提高制劑包被等加工技術(shù) 針對(duì)乳酸菌等耐受性較弱的菌株 ,利用質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的新型雙層包被技術(shù)制成目的制劑。相信隨著高密度發(fā)酵工藝的發(fā)展和其他生產(chǎn)工藝的提高及一系列生產(chǎn)條件的進(jìn)步，微生態(tài)制劑將取代抗生素迎來一個(gè)光明的未來，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)也將走向綠色的可持續(xù)發(fā)展的道路。 進(jìn)度安排： 2020 年 3 月 2020 年 4 月上旬：資料、文獻(xiàn)的查閱 2020 年 4 月上旬 2020 年 4 月下旬：有關(guān)文獻(xiàn)資料的整理、總結(jié) 2020 年 5 月上旬 2020 年 5 月中旬：論文初稿的寫作 2020 年 5 月下旬：修改整理 2020 年 6 月上旬：交稿、裝訂并上交論文 指導(dǎo)教師（簽字）： 年 月 日 院（系）意見： 教學(xué)院長(zhǎng)（主任）（簽字）： 年 月 日 備注： 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 22 煙臺(tái)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院畢業(yè)論文評(píng)審表 （指導(dǎo)教師用） 題 目 水產(chǎn)動(dòng)物微生態(tài)制劑的應(yīng)用進(jìn)展 學(xué)生姓名 孟銀龍 指導(dǎo)教師 陳營(yíng) 是否同意參加答辯： 得分 評(píng)語(yǔ)： 按期圓滿完成論文任務(wù)書安排的任務(wù)內(nèi)容，論文難易程度和工作量符合畢業(yè)論文要求；工作勤奮努力，遵守實(shí)驗(yàn)紀(jì)律；工作作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)；能獨(dú)立工作且善于與他人合作。我還要感謝在一起愉快的度過畢業(yè)論文小組的同學(xué)們，正是由于你們的 幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本文的順利完成。所以，必須對(duì)耐藥微生態(tài)菌種的耐藥機(jī)制進(jìn)行深入系統(tǒng)的研究，充分認(rèn)識(shí)其潛在的危害，為微生態(tài)制劑的安全使用提供理論依據(jù)。需盡快制定統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范企業(yè)行為。 ⑤微生態(tài)制劑的添加難以做到定性定量。微生態(tài)制劑在水產(chǎn)動(dòng)物的應(yīng)用上已取得了某些成果，有非常大的使用潛力，存在巨大的開發(fā)空間和開發(fā)價(jià)值，但實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，仍需要大量的研究投入。其中具備益生菌生物活力的多糖主要包含脂多糖、肽聚糖、葡聚糖、真菌多糖等，此類復(fù)合糖類能夠促進(jìn)養(yǎng)殖機(jī)體增強(qiáng)宿主免疫能力，抵御致病菌的感染 .康潔將提取純化的大腸桿菌細(xì)胞壁脂多糖注射到草魚身體內(nèi)，結(jié)果證明脂多糖可以使試驗(yàn)動(dòng)物血液中白細(xì)胞的數(shù)目顯著增加，增強(qiáng)機(jī)體非特異性免疫性能 [55]。這類寡糖包括果寡糖（ Fructooligosaccharide， FOS）、甘露寡糖（ Mannanoligosaccharides， MOS）、木寡糖（ Xylooligosaccharide， XOS）和殼寡糖（ Chitosan oligosaccharide， COS）等。 EM 中的益生菌通過固氮、光合等作用 ,可將水中的有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為能被水產(chǎn)動(dòng)物吸收利用的營(yíng)養(yǎng)元素 ,促進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物的生長(zhǎng)繁殖 ,還能提高水中的溶氧量 ,降解氨、硫化氫等有害物質(zhì) ,促進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物水體環(huán)境的微生態(tài)平衡。酵母菌屬存在于動(dòng)物腸道內(nèi)的量也是非常之少，但卻能夠影響腸道內(nèi)環(huán)境和微生